稳定黄金纳米颗粒的制备和复杂表征:生物分布和高分辨率在vivo成像中的应用
Jaroslav Turánek1,2,3, Pavlína Turánek Knötigová1, Pavel Kulich4
1Neurology Department, The International Clinical Research Center ICRC of St. Anne's University Hospital in Brno, Pekařská 53, 656 91 Brno, Czech Republic.
Pharmaceuticals (Basel, Switzerland)
|November 27, 2024
概括
经过聚乙烯甘 (PEG) 稳定的优化金纳米粒子 (AuNP) 为微型CT成像提供了卓越的对比度. 这些PEG-AuNP显示长时间的血液保留和安全的生物分布,增强血管和器官的可视化.
科学领域:
- 生物医学成像技术 生物医学成像技术
- 纳米技术纳米技术
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 微计算机断层扫描 (μCT) 需要高分辨率成像的有效对比剂.
- 黄金纳米粒子 (AuNPs) 由于其独特的特性,对生物医学应用具有前景.
- 聚乙烯基醇 (PEG) 化是一种改善纳米粒子生物相容性和循环时间的常用策略.
研究的目的:
- 优化Turkevich方法,用于为μCT应用程序准备PEG-AuNP.
- 通过使用多种分析技术,彻底描述优化的PEG-AuNP.
- 评估PEG-AuNPs作为μCT成像中的对比剂的性能,并评估它们的安全性和生物分布 in vivo.
主要方法:
- 优化用于PEG-AuNP合成的Turkevich方法.
- 使用独立的方法 (例如,光谱,显微镜) 进行PEG-AuNP的全面表征.
- 血液血管和小鼠器官的体内μCT成像,生物分布研究和体内细胞系实验 (THP-1) 以评估NLRP3炎症酶激活.
主要成果:
- 优化的PEG-AuNP显示出高对比度和更清晰的μCT成像,与商用药物相比.
- PEG-AuNPs在肝脏,脏和皮肤中表现出长时间的血液循环和积累.
- 在THP-1细胞中没有观察到NLRP3炎症酶的激活,小鼠在9个月内保持健康.
- 在冷藏下,PEG-AuNPs显示了至少两年的形态和化学稳定性.
结论:
- 优化的PEG-AuNP是高分辨率μCT成像的有效,安全和稳定的对比剂.
- 由PEG-AuNPs提供的延长循环和高对比度可以增强血管和器官的可视化.
- PEG-AuNPs是临床前成像研究的一个有前途的工具,具有长期存储和使用的潜力.
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